• 제목/요약/키워드: CMOS logic circuit

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고성능 풀 스윙 BiCMOS 논리회로의 설계 (Design of High Performance Full-Swing BiCMOS Logic Circuit)

  • 박종열;한석붕
    • 전자공학회논문지B
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    • 제30B권11호
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    • pp.1-10
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    • 1993
  • This paper proposes a High Performance Full-Swing BiCMOS (HiF-BiCMOS) circuit which improves on the conventional BiCMOS circuit. The HiF-BiCMOS circuit has all the merits of the conventional BiCMOS circuit and can realize full-swing logic operation. Especially, the speed of full-swing logic operation is much faster than that of conventional full-swing BiCMOS circuit. And the number of transistors added in the HiF-BiCMOS for full-swing logic operation is constant regardless of the number of logic gate inputs. The HiF-BiCMOS circui has high stability to variation of environment factors such as temperature. Also, it has a preamorphized Si layer was changed into the perfect crystal Si after the RTA. Remarkable scalability for power supply voltage according to the development of VLSI technology. The power dissipation of HiF-BiCMOS is very small and hardly increases about a large fanout. Though the Spice simulation, the validity of the proposed circuit design is proved.

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Redundant Multi-Valued Logic을 이용한 고속 및 저전력 CMOS Demultiplexer 설계 (Design of a High Speed and Low Power CMOS Demultiplexer Using Redundant Multi-Valued Logic)

  • 김태상;김정범
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.148-151
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    • 2005
  • This paper proposes a high speed interface using redundant multi-valued logic for high speed communication ICs. This circuit is composed of encoding circuit that serial binary data are received and converted into parallel redundant multi-valued data, and decoding circuit that convert redundant multi-valued data to parallel binary data. Because of the multi-valued data conversion, this circuit makes it possible to achieve higher operating speeds than that of a conventional binary logic. Using this logic, a 1:4 demultiplexer (DEMUX, serial-parallel converter) IC was designed using a 0.35${\mu}m$ standard CMOS Process. Proposed demultiplexer is achieved an operating speed of 3Gb/s with a supply voltage of 3.3V and with power consumption of 48mW. Designed circuit is limited by maximum operating frequency of process. Therefore, this circuit is to achieve CMOS communication ICs with an operating speed greater than 3Gb/s in submicron process of high of operating frequency.

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전류구동 CMOS 다치 논리 회로설계 최적화연구 (The Optimization of Current Mode CMOS Multiple-Valued Logic Circuits)

  • 최재석
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.134-142
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    • 2005
  • 전류모드 CMOS 회로기반 다치 논리 회로가 최근에 구현되고 있다. 본 논문에서는 4-치 Unary 다치 논리 함수를 전류모드 CMOS 논리 회로를 사용하여 합성하였다. 전류모드 CMOS(CMCL)회로의 덧셈은 각 전류 값들이 회로비용 없이 수행될 수 있고 또한 부의 논리 값은 전류흐름을 반대로 함으로써 쉽게 구현이 가능 하다. 이러한 CMCL 회로 설계과정은 논리적으로 조합된 기본 소자들을 사용하였다. 제안된 알고리듬을 적용한 결과 트랜지스터의 숫자를 고려하는 기존의 기법보다 더욱 적은 비용으로 구현할 수 있었다. 또한 비용-테이블 기법의 대안으로써 Unary 함수에 대해서 범용 UUPC(Universal Unary Programmable Circuit) 소자를 제안하였다.

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DYNAMIC CMOS ARRAY LOGIC의 설계 (Design of MYNAMIC CMOS ARRAY LOGIC)

  • 한석붕;임인칠
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권10호
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    • pp.1606-1616
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    • 1989
  • In this paper, the design of DYNAMIC CMOS ARRAY LOGIC which has both advantages of dynamic CMOS and array logic circuits is proposed. The major components of DYNAMIC CMOS ARRAY LOGIC are two-stage dunamic CMOS circuits and an internal clock generator. The function block of dynamic CMOS circuits is realized as a parallel interconnection of NMOS transistors. Therefore the operating speed of DYNAMIC CMOS ARRAY LOGIC is much faster than the one of the conventional dynamic CMOS PLAs and static CMOS PLA. Also, the charge redistribution problem by internl delay is solved. The internal clock generator generates four internal clocks that drive all the dynamic CMOS circuits. During evaluation, two clocks of them are delayed as compared with others. Therefore the race problem is completoly eliminated. The internal clock generator also prevents the reduction of circuit output voltage and noise margin due to leakage current and charge coupling without any penalty in circuit operating speed or chip area utilization.

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Domino CMOS NOR-NOR Array Logic의 Testable Design에 관한 연구 (A study on the Testable Design of Domino CMOS NOR-NOR Array Logic)

  • 이중호;조상복
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1988년도 전기.전자공학 학술대회 논문집
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    • pp.574-578
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    • 1988
  • This paper proposes testable design method of Domino CMOS NOR-NOR Array Logic design method. Previous Domino CMOS PLA method is composed of 2 level NAND-NAND Logic. Because NOR-NOR Logic is realized by a parallel circuit, this method can prevent delay time each level and DNOR-PLA include testable circuit system that DNOR-PLA circuit. DNOR-PLA testable algorithm is realized on Prime (Primos) in Pascal language and DNOR-PLA circuit is simulated by PSPICE.

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고속 통신용 CMOS 4.5 Gb/s 인터페이스 회로 구현 (Implementation of CMOS 4.5 Gb/s interface circuit for High Speed Communication)

  • 김태상;김정범
    • 전기전자학회논문지
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    • 제10권2호통권19호
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    • pp.128-133
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    • 2006
  • 본 논문에서는 고속 통신용 인터페이스 회로를 RMVL(redundant multi-valued logic)을 이용하여 CMOS 회로로 설계하였다 설계한 1:4 디멀티플렉서 (demuitiplexer, serial-parallel convertor)는 직렬 데이터를 병렬 redundant 다치 데이터로 변환하는 부호화 회로와 redundant 다치 데이터를 병렬 이진 데이터로 변환하는 복호화 회로로 구성된다. 이 회로는 0.35um 표준 CMOS 공정을 이용하여 구현하였으며, 기존의 이진 논리회로보다 고속 동작을 한다. 이 회로는 3.3V의 공급전원에서 4.5Gb/s 이상의 동작속도와 53mW의 전력소모를 가지며, 동작속도는 0.35um 공정이 가지는 최대 주파수에 의해 제한된다. 설계한 회로가 높은 동작 주파수를 가지는 미세공정상에서 사용될 경우 100b/s 이상의 고속 통신용 인터페이스 구현이 가능하다.

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Redundant Multi-Valued Logic을 이용한 4.5Gb/s CMOS 디멀티플렉서 구현 (Implementation of 4.5Gb/s CMOS Demultiplexer Using Redundant Multi-Valued Logic)

  • 김태상;김정범
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.699-702
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    • 2005
  • This paper describes a high speed interface using redundant multi-valued logic for high speed communication ICs. This circuit is composed of encoding circuit and decoding circuit. Because of the multi-valued data conversion, this circuit makes it possible to achieve higher operating speeds than that of a conventional binary logic. Using this logic, a 1:4 DEMUX (demultiplexer) was designed using a 0.35um standard CMOS technology. Proposed circuit is achieved an operating speed of 4.5Gb/s with a supply voltage of 3.3V and with power consumption of 53mW.

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Sub-One volt DC Power Supply Expandable 4-bit Adder/Subtracter System using Adiabatic Dynamic CMOS Logic Circuit Technology

  • Takahashi, Kazukiyo;Yokoyama, Michio;Shouno, Kazuhiro;Mizunuma, Mitsuru
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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    • pp.1543-1546
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    • 2002
  • The expandable 4 bit adder/subtracter IC was designed using the adiabatic and dynamic CMOS logic (ADCL) circuit as the ultra-low power consumption basic logic circuit and the IC was fabricated using a standard 1.2 ${\mu}$ CMOS process. As the result the steady operation of 4 bit addition and subtraction has been confirmed even if the frequency of the sinusoidal supply voltage is higher than 10MHz. Additionally, by the simulation, at the frequency of 10MHz, energy consumption per operation is obtained as 93.67pJ (ar addition and as 118.67pJ for subtraction, respectively. Each energy is about 1110 in comparison with the case in which the conventional CMOS logic circuit is used. A simple and low power oscillation circuit is also proposed as the power supply circuit f3r the ADCL circuit. The oscillator operates with a less one volt of DC supply voltage and around one milli-watts power dissipation.

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Domino CMOS NOR-NOR Array Logic의 Testable Design에 관한 연구 (A Study on Testable Design and Development of Domino CMOS NOR-NOR Array Logic)

  • 이중호;조상복;정천석
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.131-139
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    • 1989
  • 본 논문에서는 CMOS 및 domino CMOS 의 특징과 PLA등 array logic의 특징을 동시에 살리면서 동작특성이 좋고 집적도가 높으며 테스트 생성이 쉬운 domino CMOS NOR-NOR array logic의 설계방식을 제안하였다. 이 방식은 pull-down 특성을 개선하여 기생 커패시턴트의 문제점을 해결하며 간단한 부가회로를 사용하여 회로내의 모든 고정들을 검출할 수 있도록 한 testable design 방식이다. PLA의 적항군의 개념 및 특성 행렬을 이용한 테스트 생성 알고리듬과 절차를 제안하였고 이를 PASCAL 언어로 실현하였다. 또한 SPICE 및 P-SPICE를 이용하여 본 설계방식에 대한 검증을 행하였다.

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CMOS회로의 신뢰도 향상을 위한 새로운 자기저항소자 전류감지기 특성 분석에 관한 연구 (A study on New Non-Contact MR Current Sensor for the Improvement of Reliability in CMOS VLSI)

  • 서정훈
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.7-13
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    • 2001
  • VLSI의 집적도가 증가함에 따라 설계와 제조과정에서 기존의 논리 테스트 방법으로는 검출하기 어려운 고장들이 발생하고 있다. 최근에는 이러한 고장을 검출하기 위한IDDQ 테스팅 방법의 중요성이 증대되고 있다. 본 논문에서는 CMOS 회로내에서 IDDQ 값을 검사하여 고장의 유무를 검사하는 전류 테스팅 기법에 사용될 수 있는 새로운 전류감지기를 제안한다. 본 논문에서 제안된 전류감지기는 자기저항 소자 MR 전류감지기, 레벨변환기, 비교기로 구성되어 있으며 자동으로 고장을 검출할 수 있다.

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